题目内容
化学能转变成热能、化学能转变成电能是能量转化的重要形式．（1）已知4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H=-3288KJ?mol-1
4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H=-1632KJ?mol-1
试写出铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应的热化学方程式
（2）如图是实现化学能转化成电能的铜锌原电池装置图，正极上的电极反应式是
（3）若将（2）装置中电流计改为直流电源，其他不变，通电一段时间后溶液变为蓝色，装置中发生反应的离子方程式为：
（4）若用石墨做电极电解500mL饱和食盐水，验证阳极产物的方法是
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）根据盖斯定律计算反应焓变，结合热化学方程式的书写方法来书写热化学方程式；
（2）原电池的正极上发生得电子的还原反应，负极上发生失电子的氧化反应；
（3）根据电解池的工作原理来回答：阳极是活泼电极，自身失电子，阴极上是阳离子得电子的还原反应；
（4）氯气具有氧化性，能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，电解质溶液复原：出什么加什么．
（2）原电池的正极上发生得电子的还原反应，负极上发生失电子的氧化反应；
（3）根据电解池的工作原理来回答：阳极是活泼电极，自身失电子，阴极上是阳离子得电子的还原反应；
（4）氯气具有氧化性，能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，电解质溶液复原：出什么加什么．
解答：
解：（1）已知①4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H=-3288kJ?mol-1
②4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H=-1632kJ?mol-1
则反应2Al（s）+Fe2O3（s）=2Fe（s）+Al2O3（s）是
（①-②）得到，所以此反应的△H=
（①-②）=
（-3288kJ?mol-1+1632kJ?mol-1）=-828KJ?mol-1，
故答案为：2Al（s）+Fe2O3（s）=2Fe（s）+Al2O3（s）△H=-828KJ?mol-1；
（2）铜、锌硫酸原电池中，正极上的电极反应式是2H++2e-=H2↑，在负极上是金属锌被氧化发生氧化反应，故答案为：2H++2e-=H2↑；氧化；
（3）将（2）装置中电流计改为直流电源，其他不变，通电一段时间后溶液变为蓝色，所以Cu是阳极材料，该电极上金属铜本身失电子成为铜离子，在阴极上是硫酸中的氢离子得电子的过程，总反应为：Cu+2H+
Cu2++H2↑，故答案为：Cu+2H+
Cu2++H2↑；
（4）若用石墨做电极电解500mL饱和食盐水，阳极上是氯离子失电子的氧化反应，会得到氯气，能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，验证阳极产物的方法是将湿润的淀粉-KI试纸粘在玻璃棒的一端靠近阳极，试纸变蓝，阴极上是氢离子得电子生成氢气，即2H++2e-=H2↑，共收集到气体1.12L即0.05mol氢气（已折算成标准状况），若要使溶液复原，通入标准状况下的HCl气体0.1mol，即2.24L，
故答案为：将湿润的淀粉-KI试纸粘在玻璃棒的一端靠近阳极，试纸变蓝；通入标准状况下的HCl气体2.24L．
②4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H=-1632kJ?mol-1
则反应2Al（s）+Fe2O3（s）=2Fe（s）+Al2O3（s）是
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故答案为：2Al（s）+Fe2O3（s）=2Fe（s）+Al2O3（s）△H=-828KJ?mol-1；
（2）铜、锌硫酸原电池中，正极上的电极反应式是2H++2e-=H2↑，在负极上是金属锌被氧化发生氧化反应，故答案为：2H++2e-=H2↑；氧化；
（3）将（2）装置中电流计改为直流电源，其他不变，通电一段时间后溶液变为蓝色，所以Cu是阳极材料，该电极上金属铜本身失电子成为铜离子，在阴极上是硫酸中的氢离子得电子的过程，总反应为：Cu+2H+
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（4）若用石墨做电极电解500mL饱和食盐水，阳极上是氯离子失电子的氧化反应，会得到氯气，能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，验证阳极产物的方法是将湿润的淀粉-KI试纸粘在玻璃棒的一端靠近阳极，试纸变蓝，阴极上是氢离子得电子生成氢气，即2H++2e-=H2↑，共收集到气体1.12L即0.05mol氢气（已折算成标准状况），若要使溶液复原，通入标准状况下的HCl气体0.1mol，即2.24L，
故答案为：将湿润的淀粉-KI试纸粘在玻璃棒的一端靠近阳极，试纸变蓝；通入标准状况下的HCl气体2.24L．
点评：本题综合考查学生盖斯定律的应用、原电池和电解池的工作原理等方面的知识，注意电极反应式的书写是关键，难度中等．
练习册系列答案
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